arm嵌入式技术原理与应用答案上课讲义
a r m嵌入式技术原理与应用答案arm嵌入式技术原理与应用答案【篇一：嵌入式系统原理与开发课后答案】章嵌入式系统概述：1、什么是嵌入式系统？是简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。
p3嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。
以应用为中心，一计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。
3、是比较嵌入式系统与通用pc的区别。
p3（1）嵌入式系统是专用的计算机系统，而pc是通用的计算机系统。
（2）技术要求不同，通用pc追求高速、海量的数据运算；嵌入式要求对象体系的智能化控制。
（3）发展方向不同，pc追求总线速度的不断提升，存储容量不断扩大；嵌入式追求特定对象系统的智能性，嵌入式，专用性。
4、嵌入式体统有哪些部分组成？简单说明各部分的功能与作用。
p6（1）硬件层是整个核心控制模块（由嵌入式微处理器、存储系统、通信模块、人机接口、其他i/o接口以及电源组成），嵌入式系统的硬件层以嵌入式微处理器为核心，在嵌入式微处理器基础上增加电源电路、时钟电路、和存储器电路（ram和rom等），这就构成了一个嵌入式核心控制模块，操作系统和应用程序都可以固化在rom 中。
（2）中间层把系统软件与底层硬件部分隔离，使得系统的底层设备驱动程序与硬件无关。
一般包括硬件抽象层（hardware abstract layer，hal）和板级支持包（board support package，bsp）。
（3）软件层由实时操作系统（real time operating system，rtos）、文件系统、图形用户接口（graphical user interfaces，gui）、网络组件组成。
（4）功能层是面向被控对象和用户的，当需要用户操作是往往需要提供一个友好的人际界面。
5、嵌入式系统是怎么分类的？p7按照嵌入式微处理器的位数分类（4位、8位、16位、32位、64位）；按照是实时性分类（硬实时系统式之系统对响应时间有严格的要求；软实时系统是对响应时间有一定要求）；按照嵌入式软件结构分类（循环轮询系统、前后台系统、多任务系统）；按照应用领域分类。
6什么是多任务系统？多任务系统的特点些？p9应用的场合：对于较复杂的嵌入式系统而言，存在许多互不相关的过程需要计算机同时处理，在这种情况下就需要采用多任务系统。
多任务系统的软件是由多个任务、多个中断服务程序以及嵌入式操作系统组成。
任务是顺序执行的，并行性通过操作系统完成。
特点：（1）每个任务都是一个无限循环的程序，等待特定的输入，从而机型相应的处理。
（2）这种程序模型将系统成分相对简单、相互合作的模块。
（3）不同的任务共享同一个cpu和其他硬件，嵌入式操作系统对这些共享资源进行管理。
（4）多个顺序机型的任务在宏观上是并行执行的，每个任务都运行在自己独立的cpu上。
第二章嵌入式处理器1`嵌入式处理器有哪几类？简述各类嵌入式处理器的主要特点和应用领域。
p16 嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式dsp、嵌入式片上系统。
(1)嵌入式微处理器集成处理器内核，存储管理器高速缓存芯片，存在体积小、重量轻、成本低和可靠性高等特点，其又称为单板机。
（2）嵌入式微控制器是集成了微处理器、存储器和片内外设芯片称为微控制器，片上外设资源丰富适合于控制单片化、体积小、功耗低、成本低等特点。
（3）嵌入式dsp专门用于信号处理的嵌入式芯片，适合执行dsp算法，能够对离散信号进行集化处理，提高速度。
（4）嵌入式片上系统soc软硬件的无缝结合，直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块，在单个芯片上实整个系统的功能。
4、arm体系结构版本的命名规则有哪些？简单说明arm7 tdmi的含义。
p28 /armv/n/varants/x/varcant/内核、体系结构、变量、/ /排除/ /例如：armv4xm 是指arm内核v4版本排除m变种armv5txm 是指arm内核v5体系支持t变种排除m变种6、arm处理器的工作模式有几种？各种工作模式下分别有什么特点？p37 用户：程序正常执行模式fiq：支持高速数据传输或通道处理irq：通用中断处理管理：操作系统保护模式，用于处理软中断中止：用于处理存储器故障，虚拟存储器或存储器保护，处理存储器的故障未定义：支持硬件协处理器的仿真处理未定义的指令陷阱系统：运行特权操作系统任务未免出现用户模式不可靠。
7、arm处理器总共有多少个通用寄存器？这些寄存器按其在用户编程中的功能是如何划分的？p38arm处理器共有37个寄存器，31个通用寄存器，含程序计数器pc，6个状态寄存器。
r0~r7为普通寄存器r8~r12普通寄存器允许快速中断r13通常用作堆栈指针sp，指向栈顶r14通常用作子程序链接寄存器lr也用于中断临时存放pc值，pc→lr cpsr→spsrr15程序计数器通常被用作程序计数器pc。
（pc中存放下一条将要执行的指令地址）8~cpsr各状态位的作用是什么？如何进行操作，以改变各状态位？p39n、z、c、v、q是条件码标志，i、f、t、m【4:0】是控制位。
i：置1则禁止irq中断；f：置1则禁止fiq中断；t：对于arm体系结构v4以上版本，t=0指示arm执行，t=1指示thumb执行：对已arm体系结构v5以上版本，t=0指示arm执行，t=1指示下一条指令引起未定义的指令异常。
n=1结果为负数，结果为0则 z=1，c进位位，v溢出位，q指示增强型dsp指令中是否出现溢出或饱和，i=1禁止irq中断，f=1禁止fiq 中断，t=0指示arm执行t=1指示thumb执行，m【4:0】模式位决定处理器的工作模式。
9，试述arm处理器对异常中断的影响。
p41r14-exception-mode=return linkspsr-exception-mode=cpsrcpsr【4 :0】=exception mode number4位到0位进入异常模式cpsr【5】=0 使处理器在arm状态下执行 cpsr【7】=1 禁止新的irq中断ifexception-mode==reset or fiq thencpsr[6]=1 禁止新的fiq中断pc=exception cector address 完成后进入异常向量地址10.如何从异常中断处理程序中返回？需要注意哪些问题？（可不看）进入中断的逆过程。
11~arm指令的寻址方式有几种？试分别叙述其各自的特点并举例说明。
p44（1）寄存器寻址：指令地址码给出寄存器的编号，寄存器中的内容作为操作数。
（2）立即寻址、指令操作码后的地址码是立即数，即操作数本身。
（3）寄存器移位寻址、是arm指令集特有的寻址方式。
（4）寄存器间接寻址、指令地址码给出寄存器的编号，寄存器为地址指针，存放操作数的有效地址。
（5）基址寻址、基址寻址是讲基址寄存器的内容与指令中给出的维系量相加，形成操作数有效地址。
（6）多寄存器寻址一次可以传送多个寄存器的值（7）堆栈寻址按照特定顺序进行存取的存取区。
（8）块拷贝寻址（9）相对寻址【篇二：《arm嵌入式系统结构与编程》习题答1】 1. 国内嵌入式系统行业对―嵌入式系统‖的定义是什么？如何理解？答：国内嵌入式行业一个普遍认同的定义是：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能，可靠性，成本，体积，功耗严格要求的专业计算机系统。
从这个定义可以看出嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的剪裁利用。
因此有人把嵌入式系统比作是一个针对特定的应用而―量身定做‖的专业计算机系统。
2．嵌入式系统是从何时产生的，简述其发展历程。
答：从 20 世纪 70 年代单片机的出现到目前各式各样的嵌入式微处理器，微控制器的大规模应用，嵌入式系统已经有了 30 多年的发展历史。
嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。
intel 公司 1971 年开发出第一片具有 4 位总线结构的微处理器 4004，可以说是嵌入式系统的萌芽阶段。
80 年代初的 8051 是单片机历史上值得纪念的一页。
20 世纪 80 年代早期，出现了商业级的―实时操作系统内核‖ ，在实时内核下编写应用软件可以使新产品的沿着更快，更节省资金。
20 世纪 90 年代实时内核发展为实时多任务操作系统。
步入 21 世纪以来，嵌入式系统得到了极大的发展。
在硬件上，mcu 的性能得到了极大的提升，特别是arm 技术的出现与完善，为嵌入式操作系统提供了功能强大的硬件载体，将嵌入式系统推向了一个崭新的阶段。
3．当前最常用的源码开放的嵌入式操作系统有哪些，请举出两例，并分析其特点。
答：主要有嵌入式 linux 和嵌入式实时操作内核 uc/os-ii 嵌入式 linux 操作系统是针对嵌入式微控制器的特点而量身定做的一种 linux 操作系统，包括常用的嵌入式通信协议和常用驱动，支持多种文件系统。
主要有以下特点：源码开放，易于移植，内核小，功能强大，运行稳定，效率高等。
uc/os 是源码工卡的实时嵌入式系统内核，主要有以下特点：源码公开，可移植性强，可固化，可剪裁，占先式，多任务，可确定性，提供系统服务等。
4．举例说明嵌入式设备在工控设备中的应用。
答：由于工业控制系统特别强调可靠性和实时性，―量身定做‖的嵌入式控制系统恰能满足工业控制的需求。
例如：工业过程控制，数字控制机床，电网设备监测，电力自动控制系统，石油化工监控等。
5．嵌入式技术的发展趋势有哪些？答：未来嵌入式系统的发展趋势有：1.随着信息化与数字化的发展，嵌入式设备进行网络互联是未来发展的趋势。
2.优化嵌入式系统软硬件内核，提高系统运行速度，降低功耗和硬件成本。
3.指令集的并行计算技术将引入嵌入式微处理器。
4.嵌入式微处理器将会向多核技术发展。
5.嵌入式技术将引领信息时代。
第 2 章 arm 技术与 arm 体系结构 1.简述 arm 处理器内核调试结构原理答：arm 处理器一般都带有嵌入式追踪宏单元 etm（embedded trace macro），它是 arm 公司自己推出的调试工具。
arm 处理器都支持基于 jtag（joint test action group 联合测1 2试行动小组）的调试方法。
它利用芯片内部的 embedded ice 来控制 arm 内核操作，可完成单步调试和断点调试等操作。
当 cpu 处理单步执行完毕或到达断点处时，就可以在宿主机端查看处理器现场数据，但是它不能在 cpu 运行过程中对实时数据进行仿真。
etm 解决了上述问题，能够在 cpu 运行过程中实时扫描处理器的现场信息，并数据送往 tap（test access port）控制器。
ARM9嵌入式系统原理及应用教程第4章
ARM9嵌入式系统原理及应用教程第4章第4章ARM9嵌入式系统的应用4.1ARM9处理器架构ARM9处理器架构是ARM公司推出的第9代处理器架构，与之前的ARM7架构相比，ARM9架构具有更高的性能和更低的功耗，广泛应用于高性能的嵌入式设备中。
ARM9处理器架构采用32位指令集，支持指令级并行运算和多核处理器，可以实现更高的计算速度和更低的功耗。
同时，ARM9架构还集成了多种外设接口和通信接口，便于与其他设备进行数据传输和通信。
4.2ARM9嵌入式系统的应用1.智能手机和平板电脑：ARM9处理器架构适合在移动设备中使用，具有低功耗和高性能的优势，可以提供流畅的用户体验和较长的续航时间。
2.车载导航系统：ARM9嵌入式系统可以实现GPS导航和音视频播放功能，可以在车辆中提供导航信息和娱乐功能。
3.工业自动化：ARM9处理器架构可以用于控制和监测工业生产线中的各种设备和传感器，实现自动化控制和数据采集。
4.家庭娱乐设备：ARM9嵌入式系统可以用于智能电视、机顶盒等家庭娱乐设备中，提供高清视频播放和互联网功能。
5.物联网设备：ARM9处理器架构可以用于物联网设备中，实现与云端的数据通信和远程控制功能，广泛应用于智能家居、智能安防等领域。
4.3ARM9嵌入式系统的开发平台1. 集成开发环境（IDE）：ARM9开发平台常常配备一套集成开发环境，如Keil、IAR Embedded Workbench等，其中包含了编译器、调试器和各种工具，方便开发人员进行编译、调试和烧录等操作。
2.开发板：ARM9开发平台通常提供一块开发板，其中包含了ARM9处理器和各种外设接口，方便开发人员进行硬件部署和软件开发。
3.软件库和驱动程序：ARM9开发平台通常提供一些常见的软件库和驱动程序，方便开发人员进行快速开发。
4.调试工具：ARM9开发平台通常配备一些调试工具，如调试器、仿真器等，方便开发人员进行调试和性能优化等操作。
arm嵌入式原理技术及应用ch-4
编译后的反汇编代码： ……
ADD R1,PC,#0x3C ……
MOV R0,R14
PC+0x3C =0x20+0x08+0x3C =0x64
例2：查表 ADR R0,D_TAB ;加载转换表地址 LDRB R1,[R0,R2] ;使用R2作为参数，进行查表 ……
D_TAB DCB 0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92
语法格式： ADR{cond} register，expr 其中： – register：加载的目标寄存器。 – expr：地址表达式。取值范围是参考P212
2020/8/9
• 例1： ……
(0x20) ADR R1,Delay ……
Delay (0x64) MOV R0,R14
……
使用ADR将程序标号 Delay所表示的地址存入 R1。
2020/8/9
3. ARM汇编伪操作
ADS编译环境下的伪操作可分为以下几类：
◆符号定义（Symbol Definition）伪操作 ◆数据定义（Data Definition）伪操作 ◆汇编控制（Assembly Control）伪操作 ◆其它（Miscellaneous）伪操作
2020/8/9
2020/8/9
(1) ADR——小范围的地址读取 ADR伪指令功能：将基于PC相对偏移的地址值或基于寄
存器相对偏移的地址值读取到寄存器中。 ADR伪指令功能的实现方法：在汇编编译器编译源程序
时，ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。通常，编 译器用一条ADD指令或SUB指令来实现此ADR伪指令的功能， 若不能用一条指令实现，则产生错误，编译失败。
2020/8/9
arm嵌入式原理技术及应用ch-11共59页文档
1. 基于FLASH的文件系统 Flash(闪存)作为嵌入式系统的主要存储媒
介，有其自身的特性。Flash的写入操作只能把 对应位置的1修改为0，而不能把0修改为1(擦 除 Flash就是把对应存储块的内容恢复为1)，因此， 一般情况下，向Flash写入内容时，需要先擦除 对应的存储区间，这种擦除是以块(block)为 单 位进行的。
不同的文件系统类型有不同的特点，因而根据 存储设备的硬件特性、系统需求等有不同的应用场 合。
在嵌入式Linux应用中，主要的存储设备为 RAM(DRAM, SDRAM)和ROM(常采用FLASH存 储器)，常用的基于存储设备的文件系统类型包括： jffs2, yaffs, cramfs, romfs, ramdisk, ramfs/tmpfs等。
18.05.2020
1) JFFS2 JFFS文件系统最早是由瑞典Axis
Communications公司基于Linux2.0的内核为 嵌入式系统开发的文件系统。JFFS2 (Journalling Flash FileSystem v2，JFFS2) 是RedHat公司基于JFFS开发的闪存文件系统， 最初是针对RedHat公司的嵌入式产品eCos开 发的嵌入式文件系统，所以JFFS2也可以用在 Linux, uCLinux中。
11.1.2 文件系统的分类 Linux支持多种文件系统，包括ext2、ext3、
vfat、ntfs、iso9660、jffs、romfs和nfs等，为 了对各类文件系统进行统一管理，Linux引入了 虚拟文件系统VFS(Virtual File System)，为各 类文件系统提供一个统一的操作界面和应用编程 接口。
使用MTD驱动程序的主要优点在于，它是专 门针对各种非易失性存储器(以闪存为主)而设计 的，因而它对Flash有 更好的支持、管理和基于 扇区的擦除、读/写操作接口。
arm嵌入式原理技术及应用ch-4
2）CODE16和CODE32
CODE16告诉汇编编译器后面的指令序列为16 位的Thumb指令。 CODE32告诉汇编编译器后面的指令序列为32 位的ARM指令。 语法格式： CODE16 CODE32 注意：CODE16和CODE32只是告诉编译器后面指令
的类型，该伪操作本身不进行程序状态的切换。
2019/2/24
（3）LDR ——大范围的地址读取 LDR伪指令功能：用于加载32位立即数或一个 地址值到指定的寄存器。 LDR伪指令功能实现方法：在汇编编译源程序 时，LDR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。 – 若加载的常数未超过MOV或MVN的范围，则使
用MOV或MVN指令代替该LDR伪指令；
2019/2/24
(1) ADR——小范围的地址读取 ADR伪指令功能：将基于PC相对偏移的地址值或基于寄 存器相对偏移的地址值读取到寄存器中。 ADR伪指令功能的实现方法：在汇编编译器编译源程序 时，ADR伪指令被编译器替换成一条合适的指令。通常，编 译器用一条ADD指令或SUB指令来实现此ADR伪指令的功能， 若不能用一条指令实现，则产生错误，编译失败。 语法格式： ADR{cond} register，expr 其中： – register：加载的目标寄存器。 – expr：地址表达式。取值范围是参考P212
默认数据缓冲池为空
2019/2/24
注意：
LTORG伪操作通常放在无条件跳转指令之后，
或者子程序返回指令之后，这样处理器不会错误地
将数据缓冲池中的数据当作指令来执行。
通常ARM汇编编译器把数据缓冲池放在代码段 的最后面，即下一个代码段开始之前，或者END伪 操作之前。
2019/2/24
◆ DCB——也可以用符号”=”表示
(完整版)ARM嵌入式系统基础教程习题答案__周立功
第一章思考与练习1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。
答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。
嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU)嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU)嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)嵌入式片上系统(System On Chip)4、什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。
其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。
再次，嵌入式实时操作系统充分发挥了32 位CPU 的多任务潜力。
第二章1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务是什么？项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4 个阶段。
识别需求阶段的主要任务是确认需求，分析投资收益比，研究项目的可行性，分析厂商所应具备的条件。
提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。
执行项目阶段细化目标，制定工作计划，协调人力和其他资源；定期监控进展，分析项目偏差，采取必要措施以实现目标。
结束项目阶段主要包括移交工作成果，帮助客户实现商务目标；系统交接给维护人员；结清各种款项。
2、为何要进行风险分析？嵌入式项目主要有哪些方面的风险？在一个项目中，有许多的因素会影响到项目进行，因此在项目进行的初期，在客户和开发团队都还未投入大量资源之前，风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。
需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。
嵌入式系统原理与应用技术袁志勇王景存章登义刘树波
14
ARM中常用的几种移位操作指令： (1)算术右移ASR 存储第二操作数的寄存器算术右移。算术移位的操作数是带符号数， 完成移位时应该保持操作数的符号不变。因此，当被移位的操作数为正 数时，寄存器的高端空出位补0；当被移位的操作数为负数时，寄存器的 高端空出位补1。 (2)逻辑左移LSL 存储第二操作数的寄存器逻辑左移。寄存器中的高端送至C标志位， 低端空出位补0。 (3)逻辑右移LSR 存储第二操作数的寄存器逻辑右移。寄存器中的高端空出位补0。 (4)循环右移ROR 存储第二操作数的寄存器循环右移。从寄存器低端移出的位填入到 寄存器高端的空出位上。
3
3.1 ARM指令集
ARM嵌入式微处理器是基于精简指令集计算机(RISC) 原理而设计的，指令集和相关译码机制较为简单。ARM9具 有32位ARM指令和16位Thumb指令。
3.1.1 ARM指令分类及格式 3.1.2 ARM指令寻址方式
3.1.3 常用ARM指令
4
3.1.1 ARM指令分类及格式
9
含
义
标 志
(1) ARM数据处理指令的功能 主要完成寄存器中数据的算术和逻辑运算操作。 (2) ARM数据处理指令的特点 --操作数来源：所有的操作数要么来自寄存器，要 么来自立即数，不会来自存储器。 --操作结果：如果有结果，则结果一定是为32位宽、 或64位宽(长乘法指令)，并且放在一个或两个寄存器中， 不会写入存储器。 --有第2个操作数(除了乘法指令)Operand2 ：切记 其三种形式：立即数、寄存器、寄存器移位。 --乘法指令的操作数：全部是寄存器。
ARM嵌入式微处理器的指令集是加载、存储型的，即指令集中仅 能处理寄存器中的数据，而且处理结果都要写回寄存器中，而对存储器 的访问则需要通过专门的加载、存储指令来完成。ARM指令可分为以下 六类： ●数据处理指令：数据传输指令，算术指令，逻辑指令，比较指令，乘 法指令，前导零计数 ●程序状态访问指令：MRS和MSR ●分支指令：B、BL和BX ●访存指令：单数据访存指令，多数据访存指令，数据交换指令 ●异常产生指令：SWI和BKPT ●协处理器指令：CDP、LDC、STC、MCR、MRC
(完整word版)ARM嵌入式技术原理与应用考试资料 (2)
第一章嵌入式系统简介1、嵌入式系统概念简单的讲，嵌入式系统就是嵌入到对象体重的专用计算机系统。
它的三要素是嵌入、专用、计算机。
广义的讲，一个嵌入式系统就是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件集合体。
即以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
2、与PC机的区别嵌入式系统一般是专用的，执行特定的功能，而通用计算机课执行多种功能。
3、嵌入式系统的组成和功能粗略划分为四种：嵌入式微处理器、外围设备、嵌入式操作系统、嵌入式应用软件。
细分：嵌入式处理器、外围设备、驱动程序、嵌入式操作系统、应用接口、嵌入式应用软件。
功能：用于监控、监视或协助特定机器和设备正常运转4、嵌入系统的特点五点：只执行特定功能；以微控制器和外围设备为中心，系统可大可小；有严格的时序性和稳定性要求；自动操作循环，等待中断控制；程序被烧写在存储芯片中。
5、嵌入式系统分类按照硬件范畴：芯片级嵌入式系统、模块级嵌入式系统、系统级嵌入式系统。
按照实时性（软件）：实时系统和非实时系统。
6、MPU嵌入式微处理器、MCU微控制器、SoC片上系统、SoPC片上可编程系统、dsp信号数字处理7、硬实时操作系统和软实时操作系统硬实时操作系统对系统响应时间有严格的要求，如果系统响应时间不能满足，就会引起系统崩溃或致命的错误。
软实时系统对系统响应时间有要求，但是如果系统响应时间不能满足，它并不会导致系统出现致命错误或崩溃，只是降低了系统的吞吐量。
第二章2.2 ARM微处理器系列介绍1 .ARM7系列采用冯·诺依曼结构，为三级流水线结构（取指，译码，执行）。
2. ARM9系列采用哈佛（Harvard)结构，程序存储器与数据存储器分开，ARM9为五级流水（取指，译码，执行，缓冲/数据，回写）。
2.5 ARM总线结构AHB总线：用于连接高性能系统模块。
它支持突发数据传输方式及单个数据传输方式，所有时序参考同一个时钟沿。
《ARM嵌入式系统结构与编程》习题答案
1章绪论1.国内嵌入式系统行业对“嵌入式系统”的定义是什么？如何理解？答：见教材1.1节。
2.嵌入式系统是从何时产生的，简述其发展历程。
答：见教材1.1节。
3.当前最常见的源码开放的嵌入式操作系统有哪些，请举出两例，并分析其特点。
答：见教材1.2.1节的嵌入式Linux和嵌入式实时操作内核UC /OS-I 。
4.举例说明嵌入式设备在工控设备中的应用。
答：见教材1.3节的“工业控制领域”。
5.未来嵌入式技术的发展趋势有哪些？答：见教材1.4节的嵌入式技术的发展趋势。
2章ARM技术与ARM体系结构1．简述ARM处理器内核调试结构原理。
答：对教材1.2节的图2-1进行描述。
2.分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
答：参考教材2.1．2 ARM核版本命名规则说明。
3．ARM处理器的工作模式有哪几种，其中哪些为特权模式，哪些为异常模式，并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。
ARM处理器共有7种工作模式：用户模式：非特权模式，也就是正常程序执行的模式，大部分任务在这种模式下执行。
在用户模式下，如果没异常发生，不允许应用程序自行改变处理器的工作模式，如果有异常发生，处理器会自动切换工作模式FIQ模式：也称为快速中断模式，支持高速数据传输和通道处理，当一个高优(fast)中断产生时将会进入这种模式。
IRQ模式：也称为普通中断模式，:当一个低优先级中断产生时将会进入这种模式。
在这模式下按中断的处理器方式又分为向量中断和非向量中断两种。
通常的中断处理都在IRQ 模式下进行。
SVC模式：称之为管理模式，它是一种操作系统保护模式。
当复位或软中断指令执行时处理器将进入这种模式。
中止模式：当存取异常时将会进入这种模式，用来处理存储器故障、实现虚拟存储或存储保护。
未定义指令异常模式：当执行未定义指令时会进入这种模式，主要是用来处理未定义的指令陷阱，支持硬件协处理器的软件仿真，因为未定义指令多发生在对协处理器的操作上。
ARM嵌入式系统结构与编程(第2版)_第1-4章_习题答案
思考与练习题答案
1． 在指令编码中，条件码占有几位，最多有多少个条件，各个条件是如何形成的？ 答：见教材 3.1 节的描述。
2． 指令条件码中，V 标志位在什么情况下才能等于 1？ 答：当指令的算术运算发生异常时，V 标志位置 1。例如，两个正数相加，其
结果为一负数；或者是两个负数相加，其结果为一正数，都会置 V 标志位。
《ARM 嵌入式系统结构与编程》第 2 版，邱铁 编著. 清华大学出版社. 2013 年 8 月第 2 版，2015 年 8 月第 4 次印刷
称为异常模式
4． 分析程序状态寄存器（PSR）各位的功能描述，并说明 C、Z、N、V 在什 么情况下进行置位和清零。
答：PSR 的具体格式为
V—溢出标志位 对于加/减法运算指令，当操作数和运算结果为二进制补码表示的带符号数时，
4． 分析逻辑右移、算术右移、循环右移、带扩展的循环右移它们间的差别。 答：见教材 3.2 节的图 3-1 移位操作功能描述。
5． ARM 数据处理指令具体的寻址方式有哪些，如果程序计数器 PC 作为目标寄存 器，会产生什么结果？
答：ARM 数据处理指令具体的寻址方式有 5 种，见教材 3.2 节的具体说明。 如果程序计数器 PC 作为目标寄存器，会产生程序发生跳转。
0x1FE80000
答：每个立即数由一个 8 位的常数进行 32 位循环右移偶数位得到，其中循环右
移的位数由一个 4 位二进制的两倍表示。即：
<immediate>=immed_8 进行 32 位循环右移（2*rotate_4）位
符合这一条件的都为合法的立即数。
1) 0x5430 0B 0101 0100 0011 0000
3． 在 ARM 指令中，什么是合法的立即数？判断下面各立即数是否合法，如果合
《ARM嵌入式系统结构与编程》习题答案 邱铁编著
《ARM嵌入式系统结构与编程》邱铁编著. 清华大学出版社.年月第版 年月第二次印刷20093120108 《ARM嵌入式系统结构与编程》第1~4章思考与练习题答案 此答案仅供教师教学用 第1章绪论思考与练习题答案 1. 国内嵌入式系统行业对“嵌入式系统”的定义是什么 如何理解答 见教材1.1节。
2. 嵌入式系统是从何时产生的 简述其发展历程。
答 见教材1.1节。
3. 当前最常见的源码开放的嵌入式操作系统有哪些 请举出两例 并分析其特点。
答 见教材1.2.1节的嵌入式Linux和嵌入式实时操作内核μC /OS-II。
4. 举例说明嵌入式设备在工控设备中的应用。
答 见教材1.3节的“工业控制领域”。
5. 未来嵌入式技术的发展趋势有哪些 答 见教材1.4节的嵌入式技术的发展趋势。
第2章 ARM技术与ARM体系结构思考与练习题答案 1 简述ARM处理器内核调试结构原理。
答 对教材1.2节的图2-1进行描述。
2 分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
答 参考教材2 1 2 ARM核版本命名规则说明。
课后答案网《ARM嵌入式系统结构与编程》邱铁编著. 清华大学出版社. 年月第版 年月第二次印刷200931201083 ARM处理器的工作模式有哪几种 其中哪些为特权模式 哪些为异常模式并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。
答 ARM处理器共有7种工作模式用户模式 非特权模式 也就是正常程序执行的模式 大部分任务在这种模式下执行。
在用户模式下 如果没异常发生 不允许应用程序自行改变处理器的工作模式 如果有异常发生 处理器会自动切换工作模式FIQ模式 也称为快速中断模式 支持高速数据传输和通道处理 当一个高优先级(fast)中断产生时将会进入这种模式。
IRQ模式 也称为普通中断模式 :当一个低优先级中断产生时将会进入这种模式。
在这模式下按中断的处理器方式又分为向量中断和非向量中断两种。
通常的中断处理都在IRQ模式下进行。